پروتکل پیکربندی میزبان پویا – DHCP

پروتکل پیکربندی میزبان پویا – DHCP، پروتکل پیکربندی میزبان پویا (DHCP مخفف Dynamic Host Configuration Protocol). در واقع یک پروتکل لایه کاربرد یا  application می باشد که جهت ارائه موارد زیر استفاده می شود:

1. Subnet Mask( Option 1 – e.g., 255.255.255.0)
2. آدرس روتر (Option 3 – e.g., 192.168.1.1)
3. آدرس DNS (Option 6 – e.g., 8.8.8.8)
4. شناسه کلاس فروشنده (Option 43 – e.g., ‘unifi’ = 192.168.1.9 ##where unifi = controller)

پروتکل پیکربندی میزبان پویا – DHCP

فهرست مطالب

1. پروتکل پیکربندی میزبان پویا – DHCP
   1. کشف
   2. پیشنهاد
   3. درخواست
   4. تایید
2. مزایای استفاده از DHCP

DHCP بر اساس مدل کلاینت-سرور و بر اساس کشف، پیشنهاد، درخواست و ACK می باشد. شماره پورت DHCP برای سرور 67 و برای کلاینت 68 است. که در واقع یک پروتکل کلاینت-سرور است و از سرویس UDP بهره می برد. آدرس IP از مجموعه ای از آدرس ها اختصاص داده می شود. در DHCP، کلاینت و سرور عمدتا 4 پیام DHCP را مبادله می نمایند تا یک اتصال برقرار نمایند که فرآیند DORA نیز نامیده می شود، اما در واقع 8 پیام DHCP در این فرآیند وجود دارد.

این پیام ها به شرح زیر است:

1- پیام کشف DHCP یا DHCP discover message

پیام Discovery  یا کشف اولین پیامی است که در فرآیند ارتباط بین سرور و کلاینت ایجاد می شود. این پیام توسط میزبان سرویس گیرنده به منظور کشف اینکه آیا سرور ویا سرورهای DHCP در شبکه وجود دارند یا خیر، تولید می ‌شود. این پیام جهت یافتن سرور DHCP برای همه دستگاه های موجود در یک شبکه پخش می شود. این پیام 342 یا 576 بایت  است.

همانطور که در شکل نشان داده شده است، آدرس MAC مبدا (رایانه شخصی کلاینت) 08002B2EAF2A، آدرس MAC (سرور) مقصد FFFFFFFFFFFF، آدرس IP مبدا 0.0.0.0 (چراکه PC تا به حال آدرس IP نداشته) و آدرس IP مقصد 255.255.255.255 است. (آدرس IP مورد استفاده  جهت پخش). از آنجایی که پیام Discover برای یافتن سرور و یا سرورهای DHCP در شبکه پخش می شود، بنابراین از آدرس IP پخش و آدرس MAC استفاده می گردد.

2-پیام پیشنهاد DHCP – یا DHCP offer message

سرور در این پیام به میزبان پاسخ می دهد و آدرس IP واگذاری نشده و سایر اطلاعات پیکربندی TCP را مشخص می نماید. این پیام توسط سرور پخش می شود. حجم پیام 342 بایت است. اگر بیش از یک سرور DHCP در شبکه وجود داشته باشد، میزبان سرویس گیرنده اولین پیام DHCP OFFER را که دریافت می نماید و می پذیرد. همچنین شناسه سرور Server ID در packet به منظور شناسایی سرور مشخص شده است.

اکنون، جهت پیام پیشنهاد، آدرس IP منبع 172.16.32.12 (آدرس IP سرور در مثال)، آدرس IP مقصد 255.255.255.255 (آدرس IP پخش broadcast)، آدرس MAC منبع 00AA0012233456، آدرس MAC مقصد FFFFFFFFFFFF است. در اینجا، پیام پیشنهاد توسط سرور DHCP پخش می شود، بنابراین آدرس IP مقصد، آدرس IP پخش و آدرس MAC مقصد FFFFFFFFFFFF است و آدرس IP مبدا آدرس IP سرور و آدرس MAC آدرس MAC سرور می باشد.

همچنین سرور آدرس IP پیشنهادی 172.16.32.51 و زمان واگذاری 72 ساعت را ارائه نموده است (پس از این زمان ورودی هاست به طور خودکار از روی سرور پاک می شود). همچنین شناسه کلاینت مک آدرس PC 08002B2EAF2A برای همه پیام ها است.

3- پیام درخواست DHCP – یا DHCP request message

هنگامی که یک کلاینت یک پیام پیشنهاد دریافت می نماید، با پخش یک پیام درخواست DHCP پاسخ می دهد. کلاینت یک ARP رایگان تولید می نماید تا ببیند آیا میزبان دیگری با آدرس IP یکسان در شبکه وجود دارد یا خیر. اگر میزبان های دیگر پاسخی وجود نداشته باشد، در این صورت هیچ میزبانی با پیکربندی TCP مشابه در شبکه وجود ندارد و پیام به سرور پخش می‌شود که نشان‌دهنده پذیرش آدرس IP است. شناسه کلاینت نیز در این پیام اضافه می ‌شود.

1- اکنون، پیام درخواست توسط رایانه شخصی کلاینت پخش یا broadcast می شود، بنابراین آدرس IP منبع 0.0.0.0 است (چون کلاینت در حال حاضر IP ندارد) و آدرس IP مقصد 255.255.255.255 (آدرس IP پخش) و آدرس MAC مک PC سورس 08002B2EAF2A است و مک آدرس مقصد FFFFFFFFFFFF  می باشد.

توجه – این پیام پس از پخش درخواست ARP توسط رایانه شخصی پخش می شود تا مطمئن شود که آیا میزبان دیگری از IP ارائه شده استفاده نمی نماید یا خیر. اگر پاسخی وجود نداشته باشد، میزبان سرویس گیرنده پیام درخواست DHCP را برای سرور پخش می نماید که نشان دهنده پذیرش آدرس IP و سایر تنظیمات TCP/IP است.

2- پیام تایید DHCP -یا DHCP acknowledgement

در پاسخ به درخواست دریافت شده، سرور یک ورودی با شناسه کلاینت مشخص شده ایجاد می نماید و آدرس IP ارائه شده را با زمان واگذاری را ارائه می نماید. اکنون، کلاینت آدرس IP ارائه شده توسط سرور را دریافت و خواهد داشت.

1- اکنون سرور هوست کلاینت را با آدرس IP ارائه شده و زمان واگذاری ایجاد می نماید. این آدرس IP توسط سرور به هیچ میزبان دیگری ارائه نخواهد شد. مک آدرس مقصد FFFFFFFFFFFF و آدرس IP مقصد 255.255.255.255 و آدرس IP مبدا 172.16.32.12 و آدرس مک مبدا 00AA00123456 (آدرس MAC سرور) است.

2- پیام تایید سلبی DHCP یا DHCP negative ack

هر زمان که یک سرور DHCP درخواستی برای آدرس IP دریافت می نماید که با توجه به وسعت یا محدوه های که با آن پیکربندی شده است نامعتبر باشد، پیام DHCP Nak را برای کلاینت ارسال می نماید. به عنوان مثال، زمانی که سرور هیچ آدرس IP استفاده نشده ای نداشته باشد یا مخزن خالی باشد، این پیام توسط سرور به کلاینت ارسال می شود.

3- رد DHCP  یا DHCP decline

اگر سرویس گیرنده DHCP تشخیص دهد که پارامترهای پیکربندی ارائه شده متفاوت یا نامعتبر است، پیام رد DHCP را به سرور ارسال می نماید. هنگامی که پاسخی از طرف هر میزبانی به پیام ARP  بلاعوض کلاینت ارائه می شود، کلاینت پیام رد DHCP را به سرور ارسال می نماید که IP پیشنهاد شده در حال حاضر در حال استفاده است را نشان می دهد.

4- آزاد شدن DHCP یا DHCP release

یک سرویس گیرنده DHCP بسته انتشار DHCP را به سرور می فرستد تا آدرس IP را آزاد نماید و زمان واگذاری باقیمانده را لغو نماید.

5- اطلاع رسانی DHCP   یا DHCP inform

اگر یک کلاینت آدرس IP را به صورت دستی دریافت کرده باشد، کلاینت از اطلاعات DHCP جهت بدست آوردن سایر پارامترهای پیکربندی محلی مانند نام دامنه و.. استفاده می نماید. در پاسخ به پیام اطلاع رسانی dhcp، سرور DHCP پیام تایید DHCP را با پیکربندی local مناسب برای کلاینت بدون اختصاص آدرس IP جدید تولید می نماید. این پیام تایید DHCP برای مشتری یکپارچه است.

توجه – اگر سرور در شبکه های مختلف وجود داشته باشد، همه پیام ها می توانند توسط dhcp relay agent  نیز یکپارچه شوند.

مزایای استفاده از DHCP عبارتند از:

1. سهولت افزودن کلاینت های جدید به شبکه
2. استفاده مجدد از آدرس های IP که تعداد کل آدرس های IP مورد نیاز را کاهش می دهد
3. پیکربندی مجدد فضای آدرس IP در سرور DHCP بدون نیاز به پیکربندی مجدد هر کلاینت
4. پروتکل DHCP به مدیر شبکه روشی جهت پیکربندی شبکه از یک منطقه متمرکز می دهد.
5. با کمک DHCP می توان به راحتی به کاربران جدید و استفاده مجدد از آدرس IP دست یافت.

کابل های فیبر نوری

کابل های شبکه مسی

تجهیزات فیبر نوری